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Linux内核源码学习之僵尸进程

www.someabcd.com  网友分享于:Jun 8, 2018 6:05:18 PM

标签:linux   内核   僵尸进程   

孤儿进程和僵尸进程

正常的子进程fork其父进程后,二者建立父子关系。

当子进程终结时,它会通知父进程,并清空自己所占据的内存,并在kernel里留下自己的退出信息(exit code,如果顺利运行,为0;如果有错误或异常状况,为>0的整数)。在这个信息里,会解释该进程为什么退出。父进程在得知子进程终结时,有责任对该子进程使用wait系统调用。这个wait函数能从kernel中取出子进程的退出信息,并清空该信息在kernel中所占据的空间。这是正常的一般情况。

如果父进程早于子进程终结,子进程就会成为一个孤儿(orphand)进程。孤儿进程会被过继给init进程,init进程也就成了该进程的父进程。init进程负责该子进程终结时调用wait函数。

当然,一个糟糕的程序也完全可能造成子进程的退出信息滞留在kernel中的状况(父进程不对子进程调用wait函数),这样的情况下,子进程成为僵尸(zombie)进程。当大量僵尸进程积累时,内存空间会被挤占。

僵尸状态存在的意义是什么?

僵尸状态是系统中进程的一个必然状态,也就是自身退出后向其父进程发送消息等待回收的这一段时间,只是正常的情况下父进程能够在很短的时间内给予处理,而僵尸进程的僵尸状态将会持续很长的时间。

给进程设置僵尸状态的目的是维护子进程的信息,以便父进程在以后某个时间获取。这些信息包括子进程的进程ID、终止状态以及资源利用信息(CPU时间,内存使用量等等)。

僵尸进程产生,留在内存中的是什么?

留在内存中的是进程的进程描述符,也就是用来描述进程的数据结构,也就是进程的task_struct实例。

为什么父进程死掉之后,父进程的子僵尸进程也没了

如果一个进程终止,而该进程有子进程处于僵尸状态,那么它的所有僵尸子进程的父进程ID将被重置为1(init进程)。继承这些子进程的init进程将清理它们(init进程将wait它们,从而去除僵尸状态)。因为僵尸进程在父进程死掉之后成为孤儿进程,int进程负责对这些孤儿进程进行收尸的操作,应该是每隔一段时间执行一次。这也是一种出现僵尸进程的补救措施。

如何防止僵尸进程的产生?

1)想办法wait子进程

    1.在fork之后的父进程中wait子进程

    2.想办法捕获内核在子进程结束后发送的消息,并且在处理消息的函数中来wait

void sig_chld( int signo ) {

pid_t pid;   

int stat;

pid = wait(&stat);

printf("child %d exit\n", pid );

return;

}

int main() {

signal(SIGCHLD,   &sig_chld);

}

上述过程先在main函数中给SIGCHLD信号注册一个信号处理函数(sig_chld),然后在子进程退出的时候,内核递交一个SIGCHLD的时候就会被主进程捕获而进入信号处理函数sig_chld,然后再在sig_chld中调用wait,就可以清理退出的子进程。这样退出的子进程就不会成为僵尸进程。

下面的这个博客中提到这种wait的方法存在缺陷,正确的方法应该是调用waitpid,这两者之间有什么区别?不知道http://www.cnblogs.com/yuxingfirst/p/3165407.html

2)调用fork两次。以下程序 实现了这一点。 

其思想很简单,首先fork原进程得到儿子进程,然后fork儿子进程的子进程,紧接着让儿子进程死掉,这样,因为儿子进程先退出,孙子进程就被init接管了,实际上与最初的父进程脱离了关系,就不会僵死了(此时孙子进程的父进程相当于是init进程)http://yejun8500.blog.163.com/blog/static/463360020104555814706/

 

 


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